車輪六方軸扭矩測(cè)試傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種扭矩測(cè)試傳感器，尤其涉及一種車輪六方軸扭矩測(cè)試傳感 器。
【背景技術(shù)】
[0002] 轉(zhuǎn)軸在工作中既承受彎矩又承受扭矩。方便、低成本實(shí)時(shí)測(cè)量轉(zhuǎn)軸的扭矩是工業(yè) 測(cè)量的難題。一般貼應(yīng)變片的方法無(wú)法測(cè)量轉(zhuǎn)軸的扭矩，常規(guī)測(cè)量轉(zhuǎn)軸扭矩的方法很復(fù)雜， 要對(duì)轉(zhuǎn)軸的支撐重新設(shè)計(jì)，把轉(zhuǎn)軸截?cái)?，用固定的扭矩傳感器把被截?cái)嗟膬筛S連接起來(lái)， 通過(guò)只提取扭矩的方法測(cè)量轉(zhuǎn)軸的扭矩。如果不采用截?cái)噢D(zhuǎn)軸的方法，就要采用專門的測(cè) 力裝置，如車輪測(cè)力裝置，這種測(cè)力裝置價(jià)格很高，設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到專用的測(cè)力對(duì)象，不通 用，一般工業(yè)中的轉(zhuǎn)軸扭矩測(cè)量無(wú)法使用。生產(chǎn)中急需要一種制造成本低、精度高、且通用 好的測(cè)量轉(zhuǎn)軸扭矩的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有扭矩測(cè)試方法復(fù)雜，對(duì)轉(zhuǎn)軸損壞矩的不足，提供 一種車輪六方軸扭矩測(cè)試傳感器。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種車輪六方軸扭矩測(cè)試傳 感器，它包括六方轉(zhuǎn)軸、內(nèi)六方套筒、氈圈油封、螺栓、螺母、軸承蓋、套杯、輪轂、回轉(zhuǎn)體、軸 承定位套、唇形密封圈、測(cè)力軸套、內(nèi)六方軸套、傳力銷、無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)、電阻應(yīng)變片、滾動(dòng)軸 承等；其中，所述內(nèi)六方套筒套在六方轉(zhuǎn)軸上，在內(nèi)六方套筒的外圓柱面上設(shè)置一對(duì)滾動(dòng)軸 承，在一對(duì)滾動(dòng)軸承的中間設(shè)置有軸承定位套，軸承定位套和六方轉(zhuǎn)軸通過(guò)定位銷固定連 接；在滾動(dòng)軸承的外圈上安裝套杯，并通過(guò)軸承蓋來(lái)調(diào)整其預(yù)緊力；套杯和內(nèi)六方套筒之 間設(shè)置有唇形密封圈，在軸承蓋和內(nèi)六方套筒之間設(shè)置有氈圈油封；輪轂安裝在套杯的外 表面上，輪轂和回轉(zhuǎn)體固定連接；軸承蓋、套杯、輪轂和測(cè)力軸套通過(guò)螺栓固定連接；內(nèi)六 方軸套安裝在六方轉(zhuǎn)軸上，與測(cè)力軸套通過(guò)焊接固定連接；測(cè)力軸套與內(nèi)六方套筒間隙配 合，內(nèi)六方軸套通過(guò)傳力銷與六方轉(zhuǎn)軸固定連接；在測(cè)力軸套的圓柱面上對(duì)稱粘貼兩片電 阻應(yīng)變片；無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)固定連接在內(nèi)六方軸套上；測(cè)力軸套的法蘭上設(shè)置有均勻分布的 若干個(gè)孔，孔的大小大于螺栓的內(nèi)六角螺栓頭的直徑；兩片電阻應(yīng)變片接成全橋電路，并和 無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)連接。
[0005] 本實(shí)用新型與【背景技術(shù)】相比，具有的有益效果是：
[0006] 1、在測(cè)量回轉(zhuǎn)體傳遞的扭矩時(shí)，不需要把回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)軸截?cái)?，并通過(guò)扭矩傳感器把 兩根截?cái)噍S連接起來(lái)測(cè)量回轉(zhuǎn)體的扭矩。測(cè)量轉(zhuǎn)矩時(shí)，對(duì)回轉(zhuǎn)體軸無(wú)損傷。
[0007] 2、該扭矩傳感器制作方便，制作成本低，測(cè)量精度高。
[0008] 3、應(yīng)變片和無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)體積很小，所以安裝空間小。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010] 圖中：六方轉(zhuǎn)軸1、內(nèi)六方套筒2、氈圈油封3、螺栓4、螺母5、軸承蓋6、套杯7、輪 轂8、回轉(zhuǎn)體9、定位銷10、軸承定位套11、唇形密封圈12、測(cè)力軸套13、內(nèi)六方軸套14、傳力 銷15、無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)16、電阻應(yīng)變片17、軸承18、網(wǎng)關(guān)19。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 如圖1所示，本實(shí)用新型包括六方轉(zhuǎn)軸1、內(nèi)六方套筒2、氈圈油封3、螺栓4、螺母 5、軸承蓋6、套杯7、輪轂8、回轉(zhuǎn)體9、定位銷10、軸承定位套11、唇形密封圈12、測(cè)力軸套 13、內(nèi)六方軸套14、傳力銷15、無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)16、電阻應(yīng)變片17、滾動(dòng)軸承18、網(wǎng)關(guān)19。
[0012] 內(nèi)六方套筒2套在六方轉(zhuǎn)軸1上，在內(nèi)六方套筒2的外圓柱面上設(shè)置一對(duì)滾動(dòng)軸 承18,在一對(duì)滾動(dòng)軸承18的中間設(shè)置有軸承定位套11，定位銷10把軸承定位套11與六方 轉(zhuǎn)軸1固定連接；在滾動(dòng)軸承18的外圈上安裝套杯7,并通過(guò)軸承蓋6來(lái)調(diào)整其預(yù)緊力；套 杯7和內(nèi)六方套筒2之間設(shè)置有唇形密封圈12,在軸承蓋6和內(nèi)六方套筒2之間設(shè)置有氈 圈油封3 ;輪轂8安裝在套杯7的外表面上，輪轂8和回轉(zhuǎn)體9固定連接；軸承蓋6、套杯7、 輪轂8和測(cè)力軸套13通過(guò)螺栓4固定連接；內(nèi)六方軸套14安裝在六方轉(zhuǎn)軸1上，與測(cè)力軸 套13通過(guò)焊接固定連接；測(cè)力軸套13與內(nèi)六方套筒2間隙配合，內(nèi)六方軸套14通過(guò)傳力 銷15與六方轉(zhuǎn)軸1固定連接；在測(cè)力軸套13的圓柱面上對(duì)稱粘貼兩片電阻應(yīng)變片17 ;無(wú) 線扭矩節(jié)點(diǎn)16固定連接在內(nèi)六方軸套14上；測(cè)力軸套13的法蘭上設(shè)置有均勻分布的若干 個(gè)孔，孔的大小略大于螺栓4的內(nèi)六角螺栓頭的直徑，從而使得測(cè)力軸套13是空套在螺栓4 的頭部上，以減小螺栓4緊固后因加工和安裝的誤差造成測(cè)力軸套13的附加應(yīng)力過(guò)大，影 響測(cè)量精度；網(wǎng)關(guān)19和計(jì)算機(jī)連接。
[0013] 測(cè)力軸套13對(duì)稱粘貼的兩片電阻應(yīng)變片接成全橋電路，并和無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)16連 接，網(wǎng)關(guān)19實(shí)時(shí)接收無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)發(fā)射的信號(hào)，并輸入到計(jì)算機(jī)中計(jì)算出負(fù)載扭矩。
[0014] 工作時(shí)，六方轉(zhuǎn)軸1轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)內(nèi)六方套筒2同步轉(zhuǎn)動(dòng)，傳力銷15防止內(nèi) 六方軸套14沿六方轉(zhuǎn)軸1沿軸向移動(dòng)，同時(shí)，把六方轉(zhuǎn)軸1的扭矩傳遞到內(nèi)六方軸 套14上；動(dòng)力通過(guò)測(cè)力軸套13、螺栓4和輪轂8傳遞到回轉(zhuǎn)體9上；當(dāng)回轉(zhuǎn)體9上 加負(fù)載時(shí)，測(cè)力軸套13的圓柱表面上就會(huì)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)變形，貼在圓柱面上的電阻應(yīng)變 片17也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的微應(yīng)變，從而破壞全橋電路的平衡，產(chǎn)生電壓信號(hào)，網(wǎng)關(guān)19實(shí) 時(shí)接收無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)16發(fā)射出的電壓信號(hào)，再由計(jì)算機(jī)按下式計(jì)算負(fù)載扭矩：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車輪六方軸扭矩測(cè)試傳感器，其特征在于，它包括六方轉(zhuǎn)軸（1)、內(nèi)六方套筒 (2)、氈圈油封（3)、螺栓（4)、螺母（5)、軸承蓋（6)、套杯（7)、輪轂（8)、回轉(zhuǎn)體（9)、軸承定 位套（11)、唇形密封圈（12)、測(cè)力軸套（13)、內(nèi)六方軸套（14)、傳力銷（15)、無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn) (16 )、電阻應(yīng)變片（17 )、滾動(dòng)軸承（18 );其中，所述內(nèi)六方套筒（2 )套在六方轉(zhuǎn)軸（1)上，在 內(nèi)六方套筒（2)的外圓柱面上設(shè)置一對(duì)滾動(dòng)軸承（18)，在一對(duì)滾動(dòng)軸承（18)的中間設(shè)置有 軸承定位套（11 )，軸承定位套（11)和六方轉(zhuǎn)軸（1)通過(guò)定位銷（10)固定連接；在滾動(dòng)軸承 (18 )的外圈上安裝套杯（7 );套杯（7 )和內(nèi)六方套筒（2 )之間設(shè)置有唇形密封圈（12 )，在軸 承蓋（6)和內(nèi)六方套筒（2)之間設(shè)置有氈圈油封（3);輪轂（8)安裝在套杯（7)的外表面上， 輪轂（8)和回轉(zhuǎn)體（9)固定連接；軸承蓋（6)、套杯（7)、輪轂（8)和測(cè)力軸套（13)通過(guò)螺栓 (4)固定連接；內(nèi)六方軸套（14)安裝在六方轉(zhuǎn)軸（1)上，與測(cè)力軸套（13)固定連接；測(cè)力軸 套（13)與內(nèi)六方套筒（2)間隙配合，內(nèi)六方軸套（14)通過(guò)傳力銷（15)與六方轉(zhuǎn)軸（1)固 定連接；在測(cè)力軸套（13)的圓柱面上對(duì)稱粘貼兩片電阻應(yīng)變片（17);無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)（16)固 定連接在內(nèi)六方軸套（14)上；測(cè)力軸套（13)的法蘭上設(shè)置有均勻分布的若干個(gè)孔，孔的大 小大于螺栓（4)的內(nèi)六角螺栓頭的直徑；兩片電阻應(yīng)變片（17)接成全橋電路，并和無(wú)線扭 矩節(jié)點(diǎn)（16)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車輪六方軸扭矩測(cè)試傳感器，該裝置中，內(nèi)六方套筒套在六方轉(zhuǎn)軸上，在內(nèi)六方套筒的外圓柱面上設(shè)置一對(duì)滾動(dòng)軸承，在一對(duì)滾動(dòng)軸承的中間設(shè)置有軸承定位套；在滾動(dòng)軸承的外圈上安裝套杯；輪轂安裝在套杯的外表面上；軸承蓋、套杯、輪轂和測(cè)力軸套固定連接；內(nèi)六方軸套安裝在六方轉(zhuǎn)軸上，與測(cè)力軸套焊接；測(cè)力軸套與內(nèi)六方套筒間隙配合；在測(cè)力軸套的圓柱面上對(duì)稱粘貼兩片電阻應(yīng)變片，兩片電阻應(yīng)變片接成全橋電路，并和無(wú)線扭矩節(jié)點(diǎn)連接；在測(cè)量六方轉(zhuǎn)軸的扭矩時(shí)，不需要把六方轉(zhuǎn)軸截?cái)?，并通過(guò)扭矩傳感器把兩根截?cái)噍S連接起來(lái)測(cè)量回轉(zhuǎn)體的扭矩；測(cè)量轉(zhuǎn)矩時(shí)，對(duì)六方轉(zhuǎn)軸無(wú)損傷，安裝空間小，制作成本低，測(cè)量精度高。
【IPC分類】G01L3-10
【公開(kāi)號(hào)】CN204422122
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520109339
【發(fā)明人】李革, 李世明, 應(yīng)孔月, 謝建東, 王嬋, 葉永松, 王益新
【申請(qǐng)人】浙江理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年2月15日